Pengertian Multivibrator – Pada artikel kali ini mimin akan membahas mengenai pengertian multivibrator dan jenis-jenisnya. Untuk itu simak pembahasannya dibawah ini.
Daftar isi
Pengertian Multivibrator
Multivibrator adalah perangkat atau rangkaian elektronik yang menghasilkan gelombang non-sinusoidal seperti gelombang persegi, gelombang persegi panjang dan gelombang gergaji.
Pada umumnya multivibrator ini digunakan di generator frekuensi, pembagi frekuensi, generator penundaan waktu dan jug elemen memori di komputer dan lain sebagainya.
Multivibrator pada dasarnya adalah penguat berpasangan resistansi-kapasitansi (RC) dua tahap dengan umpan balik positif dari output satu penguat ke input penguat lainnya.
Output dari penguat pertama bertindak sebagai inputu untuk penguat kedua, lalu output dari penguat kedua akan masuk sebagai input pertama melalui jalur umpan balik yang sudah disediakan.
Jenis Jenis Multivibrator
Selain tadi diatas mimin sudah membahas mengenai pengertian multivibrator nah selanjutnya mimin akan membahas mengenai jenis dan rangkaiannya.
Terdapat dua kemungkinan kondisi pada multivibrator, yang pertama yaitu ON pada penguat pertama dan OFF pada penguat kedua, sedangkan kondisi kedua adalah OFF pada penguat pertama dan ON pada penguat kedua.
Kedua kondisi ini bergantian untuk periode tertentu tergantung pada kondisi rangkaiannya. Berdasarkan cara pergantian kedua kondisi tersebut. Multivibrator bisa diklasifikasikan menjadi 3 jenis, diantaranya:
1. Astable Mutivibrator (Multivibrator Astabil)
Multivibrator astabil adalah rangkaian yang secara otomatis beralih diantara dua kondisi/keadaan secara terus menerus tanpa adanya pulsa eksternal sebagai pemicu untuk pengoperasiannya.
Multivibrator astabil juga sering disebut dengan multivibrator Free Running karena multivibrator jenis ini menghasilkan keluaran gelombang persegi yang kontinu atau berubah status/kondisi dengan sendirinya setelah beberapa interval waktu yang sudah ditentukan.
Interval waktu atau jangka waktu kondisi ON dan OFF pada multivibrator tergantung pada konstanta waktu dari komponen yang digunakan. Multivibrator yang terus bergantian kondisi ini dikenal sebagai status kuasi-stabil (Quasi-Stable).
Dengan begitu, multivibrator astabil tidak mempunyai keadaan stabil yang berjalan bergantian kondisi terus menerus antara dua kondisi/keadaan dalam menghasilkan gelombang pulsa pada frekuensi tetap.
Rangkaian Multivibrator Astabil
Berikut ini merupakan contoh rangkaian multivibrator astabil yang menggunakan dua transistor:
Jika tegangan suplai Vcc diberikan, maka rangkaian akan mulai bekerja. Salah satu transistor langsung aktif/menghantar, mendahului lainnya.
Jika yang satu aktif, maka yang satunya lagi tidak aktif. Jika misalnya T2 aktif lebih dulu, maka tegangan di kolektornya akan praktis nol Volt (kondisi low), karena itu C2 mulai diisi muatan melalui resistor R2.
Tegangan pada baris T1 (terhubung dengan R2 dan C3) berangsur naik. Ketika tegangan sudah mencapai sekitar 0,6V maka T1 akan aktif.
Aktifnya T1 berakibat T2 menjadi tidak lagi, karena kolektor T1 yang praktis nol Volt itu membuat muatan C1 terkosongkan, dan baris T2 seolah terhubung ke ground dengan proses pengosongan C1 itu.
Hanya sesaat, muatan C1 pun semat kosong, tetapi langsung diisi kembali dengan polaritas yang terbalik melalui R3.
Tegangan pada baris T2 kemudian berangsur naik, sehingga ketika sudah mencapai sekitar 0,6V T2 ia akan kembali aktif, sedangkan T1 tidak aktif lagi.
Begitulah terjadi terus menerus. Pada kolektor T1 dan T2 kondisi high dan low yang saling bergantian. Output rangkaian bisa diambil dari kolektor T1 atau T2.
Periode waktu (T) untuk satu siklus gelombang adalah :
T = t1 + t2
t1 = 0,7(R3).C1
t2 = 0,7(R2).C2
t dalam detik/second, R dalam Ohm dan C dalam Farad
Frekuensi gelombang yang dihasilkan adalah :
f = 1/1,38RC
atau dalam tulisan yang lebih mudah :
f = 0,7/RC
f dalam Hertz, R dalam Ohm, dan C dalam Farad.
Perhitungan ini berlaku untuk R2 = R3, dan C1 = C2.
2. Multivibrator Bistabil
Multivibrator bistabil adalah jenis multivibrator memiliki dua kondisi stabil. Multivibrator jenis ini membutuhkan dua pulsa memicu untuk mengubah status atau keadaannya.
Multivibrator ini tidak bisa mengubah status/keadaannya jika tidak menerima input dari pemicu. Multivibrator bistabil ini juga dikenal sebagai multivibrator flip-flop.
Ketika diberikan pulsa pemicu, penguat transistor dalam rangkaian akan terputus, sehingga meunjukkan keadaan stabil. Tetapi ketika pulsa pemicu lain diberikan, transistor memulai konduksi lagi. Dengan demikian mengubah statusnya dari satu keadaan ke keadaan lain.
Multivibrator bistabil digunakan sebagai pembagi frekuensi (Frequency Divider), penghitung (Counter), Latches, dan dalam unit penyimpanan memori (Memory Storage Units).
Jadi bisa disimpulkan bahwa multivibrator adalah rangkaian yang bisa menghasilkan bentuk gelombang persegi panjang, gelombang segitiga, gelombang gergaji dan gelombang persegi sebagai outputnya.
Pada saat yang sama, multivibrator juga memiliki kemampuan untuk menyimpan informasi biner dan menyinkronkan beberapa operasi sistem digital.
Catatan : Yang dimaksud dengan Quasi-Stable State atau Keadaan Kuasi-Stabil adalah keadaan Stabil Sementara Multivibrator pada saat pengoperasiannya.
Rangkaian Multivibrator Bistabil
Berikut ini merupakan contoh rangkaian multivibrator bistabil yang menggunakan dua transistor:
Perhatikanlah bahwa kondensator ditiadakan. Rangkaian adalah sebuah SR flip-flop dengan dua input dan dua output.
Jika tegangan suplai Vcc diberikan, maka rangkaian akan mulai bekerja, salah satu transistor akan aktif sedang yang satunya lagi tidak.
Jika misalnya T1 aktif, maka pada kolektornya terdapat kondisi low sedangkan pada kolektor T2 high. Keadaan ini tidak akan berubah.
Pada basis T1 terdapat tegangan sekitar 0,6V. Jika basis T1 dihubungkan ke groud (walaupun sebentar saja), T1 akan tidak aktif, sebaiknya T2 menjadi aktif.
Setelah T2 aktif, jika basisnya dihubungkan ke ground maka ia akan menjadi tidak aktif, kebalikannya T1 menjadi aktif. Menghubungkan basis transistor ke ground yaitu sama dengan memberikan pulsa low ke jalan masukan multivibrator.
Beberapa IC ada dibuat khusus sebagai multivibrator bistabil berupa rangkaian flip-flop, diantaranya : 7474, 74112, 4013, 4027 dan lain sebagainya.
3. Multivibrator Monostabil
Multivibrator monostabil adalah multivibrator yang mempunyai status stabil dan juga status kuasi-stabil. Multivibrator monostabil mempunyai input pemicu ke satu transistor penguat.
Jadi, satu transistor mengubah statusnya secara otomatis, sementara yang lainnya membutuhkan input pemicu untuk mengubah status kondisinya.
Karena multivibrator ini menghasilkan satu output untuk setiap pulsa pemicu, multivibrator jenis ini dikenal juga sebagai multivibrator satu-shot (one-shot).
Multivibrator ini tidak bisa bertahan dalam keadaan kuasi-stabil untuk waktu yang lebih lama, namun bisa tetap dalam keadaan stabil sampai pulsa pemicu diterima.
Multivibrator monostabil banyak digunakan dalam sistem analog untuk mengontrol frekuensi sinyal pada output dan juga digunakan untuk meregenerasi sinyal berdenyut yang terdistorsi (Distorted Pulsed Signal).
Rangkaian Multivibrator Monostabil
Berikut ini merupakan contoh rangkaian multivibrator monostabil dengan dua transistor:
Ketika mulai beroperasi, T1 akan tidak aktif, sedang T2 aktif. Basis T2 bertegangan 0,6V, sedang kolektornya praktis nol Volt (kondisi low). Keadaan ini tetap, tidak berubah.
Apabila basis T2 dihubungkan ke ground (diberi pulsa low, meskipun sekejap), T1 akan langsung aktif dan tegangan di kolektornya menjadi praktis nol Volt (low), sehingga mengosongkan muatan C1.
Setelah C1 kosong, ia kembali diisi muatan, tetapi dengan polaritas yang berbeda melalui R2. Basis T2 yang terhubung dengan simpul C1 dan R2 berangsur mendapatkan tegangan positif.
Ketika tegangan pada basis T2 mencapai 0,6V, maka T2 akan aktif dan T1 kembali tidak aktif. Output rangkaian diambil dari kolektor T2. Selama proses pengisian muatan C1 berlangsung pada kolektor T2 terdapat kondisi high.
Multivibrator monostabil bisa juga dibangun dengan menggunakan IC. IC timer semisal 555 atau 556 bisa dirangkai sebagai multivibrator monostabil. Misalnya proyek praktek elektronik yang menggunakan IC timer sebagai multivibrator monostabil.
Demikianlah pembahasan mengenai pengertian multivibrator beserta jenis-jenisnya. Semoga bisa bermanfaat bagi kita semua. Sekian sampai jumpa, terimakasih 😃
